Les nouveaux revêtements résolvent le problème en introduisant une seconde stratégie :une faible ténacité interfaciale, LIT abrégé. Les surfaces à faible ténacité interfaciale favorisent la formation de fissures entre la glace et la surface. Et contrairement à briser l'adhérence de surface d'une calotte glaciaire, ce qui nécessite de déchirer la totalité de la feuille, une fissure ne libère la surface que le long de son bord d'attaque. Une fois que cette fissure commence, il peut se répandre rapidement sur toute la surface glacée, quelle que soit sa taille.

"Imaginez tirer un tapis sur un sol, " a déclaré Michel Thouless, le professeur Janine Johnson Weins d'ingénierie en génie mécanique. "Plus le tapis est grand, plus il est difficile de se déplacer. Vous êtes résisté par la force de toute l'interface entre le tapis et le sol. La force de frottement est analogue à la force interfaciale.

"Mais maintenant, imaginez qu'il y a une ride dans ce tapis. Il est facile de continuer à pousser cette ride sur le tapis, quelle que soit la taille du tapis. La résistance à la propagation de la ride est analogue à la ténacité interfaciale qui résiste à la propagation d'une fissure."

Thouless a déclaré que le concept de ténacité interfaciale est bien connu dans le domaine de la mécanique de la rupture, où il sous-tend des produits tels que des surfaces stratifiées et des joints d'avions à base d'adhésif. Mais jusqu'à maintenant, il n'avait pas été appliqué à l'atténuation des glaces. L'avancée est venue lorsque Thouless a appris le travail précédent de Tuteja et a vu une opportunité.

"Traditionnellement, les chercheurs en mécanique de la rupture ne se soucient que de la ténacité interfaciale, et les chercheurs en atténuation de la glace ne se soucient souvent que de la résistance interfaciale, " a déclaré Thouless. "Mais les deux paramètres sont importants pour comprendre l'adhérence.

"J'ai fait remarquer à Anish que s'il testait des longueurs croissantes de glace, il trouverait que la charge de rupture augmenterait alors que la résistance interfaciale était importante, mais ensuite plateau une fois que la ténacité est devenue importante. Anish et ses élèves ont tenté les expériences et se sont retrouvés avec une très belle démonstration de la mécanique, et un nouveau concept pour l'adhérence de la glace."

Pour tester l'idée, L'équipe de Tuteja a utilisé une technique qu'il a perfectionnée lors de précédentes recherches sur le revêtement. En cartographiant les propriétés d'une vaste bibliothèque de substances et en ajoutant la ténacité interfaciale ainsi que la force d'adhérence à l'équation, ils ont pu prédire mathématiquement les propriétés d'un revêtement sans avoir besoin de tester physiquement chacun d'eux. Cela leur a permis de concocter une grande variété de combinaisons, chacun avec un équilibre spécialement adapté entre la ténacité interfaciale et la force d'adhérence.

Ils ont testé une variété de revêtements sur de grandes surfaces - une feuille d'aluminium rigide d'environ 3 pieds carrés, et une pièce d'aluminium flexible d'environ 1 pouce de large et 3 pieds de long, pour imiter une ligne électrique. Sur toutes les surfaces, la glace est tombée immédiatement à cause de son propre poids. ça a collé vite, cependant, aux gouvernes, qui étaient de taille identique - l'une n'était pas enduite et l'autre était enduite d'un enduit glacé antérieur.

La prochaine étape de l'équipe est d'améliorer la durabilité des revêtements LIT.